CN107269220A - 一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法 - Google Patents
一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107269220A CN107269220A CN201710662672.2A CN201710662672A CN107269220A CN 107269220 A CN107269220 A CN 107269220A CN 201710662672 A CN201710662672 A CN 201710662672A CN 107269220 A CN107269220 A CN 107269220A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coal
- advance
- face
- supporting
- air way
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 10
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 8
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 3
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 claims description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/007—Drilling by use of explosives
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C37/00—Other methods or devices for dislodging with or without loading
- E21C37/06—Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole
- E21C37/12—Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole by injecting into the borehole a liquid, either initially at high pressure or subsequently subjected to high pressure, e.g. by pulses, by explosive cartridges acting on the liquid
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor
- E21C41/18—Methods of underground mining; Layouts therefor for brown or hard coal
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D20/00—Setting anchoring-bolts
- E21D20/003—Machines for drilling anchor holes and setting anchor bolts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
本发明公开了一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法主要由强制放顶钻孔、水力致裂钻孔、超前预裂***钻孔组成,在采煤工作面切顶密集支护沿倾向布置两排强制放顶钻孔,在采煤工作面风巷超前支护沿走向方向布置一排超前预裂***钻孔,在采煤工作面上端头支护和风巷超前支护间布置水力致裂钻孔。该结构施工简便,使采煤工作面采空区顶板完整性得到破坏,超前支护段顶板压力得到释放和弱化,上隅角采空区悬顶能够及时垮落,降低因悬顶大面积垮落造成瓦斯超限的可能性,解决急倾斜综采工作面上隅角悬顶面积过大对矿井瓦斯治理和顶板管理带来的安全威胁,效果非常显著。
Description
技术领域
本发明属于煤矿回采安全领域,具体涉及一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法。
背景技术
对于采用走向长壁后退式综合机械化采煤方法的急倾斜中厚煤层采煤工作面,采空区处理通常采用全部垮落法管理顶板,由于煤层倾角较大,采空区垮落的矸石将中、下部充填较为饱满后形成垫层,上隅角采空区经常出现顶板不垮落、悬顶距离超过作业规程规定等,当采空区悬顶面积过大时,液压支架受力增加,采煤工作面上出口支护和风巷超前支护段压力显现明显,巷道支护变形严重,极易诱发顶板事故,当采空区顶板大面积垮冒时易推垮切顶密集支柱,窜矸伤人,将采空区隅角瓦斯压出,造成瓦斯超限等,对采煤工作面安全生产造成严重制约和影响。
发明内容
本发明所要解决的问题在于针对上述现有技术中的不足,为加强急倾斜中厚煤层上隅角顶板管理,保证上隅角采空区悬顶能够及时垮落,有利于隅角瓦斯治理,为此,本发明提供一种施工方便、安全可靠的急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案。
一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法主要由强制放顶钻孔、水力致裂钻孔、超前预裂***钻孔组成,在采煤工作面切顶密集支护沿倾向布置两排强制放顶钻孔,在采煤工作面风巷超前支护沿走向方向布置一排超前预裂***钻孔,在采煤工作面上端头支护和风巷超前支护间布置水力致裂钻孔。
上述一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法,其特征是:强制放顶钻孔靠近采煤工作面末尾液压支架上侧布置,孔间距500mm,排距200mm,孔径为40mm,孔深为2.5~3m,与采空区悬顶呈60~70度夹角,装药时用长度为1m的DN32矿用PVC管对剖成两半后夹在***上,PVC管剖缝沿工作面倾向布置,上端头支护巷顶的锚杆、锚索提前采取退锚措施。
上述一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法,其特征是:超前预裂***钻孔分布在风巷切顶密集支护沿巷道向外20m范围内,按间距1m在风巷锚棚支架梁头下200mm沿走向布置一排,孔深为3m,向采空区悬顶侧倾斜,与垂直顶板方向呈20~30度夹角,每次***距切顶密集支护距离为5~8m,每次最多起爆5个炮眼,装药用长度为800mm的DN32矿用PVC管对剖成两半后夹在***上,PVC管剖缝沿工作面走向布置。
上述一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法,其特征是:水力致裂钻孔在靠近工作面煤壁和煤柱两侧交错布置,在采煤工作面风巷超前支护段内靠近煤柱侧,采用锚杆钻机竖直向上施工一组水力致裂钻孔,孔径为32mm,孔深为13m,孔间距为8m,在采煤工作面风巷超前支护段内靠近煤壁侧,采用锚杆钻机竖直向上再施工一组水力致裂钻孔,孔径为32mm,孔深为8m,孔间距为8m。
上述一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法,其特征是:水力致裂钻孔必须在超前支护段内施工,在超前支护段内压裂,超前支护段要加强支护,支护强度根据压裂破坏岩层的层位进行计算。
本发明与现有技术相比的有益效果是:施工简便,使采煤工作面采空区顶板完整性得到破坏,超前支护段顶板压力得到释放和弱化,上隅角采空区悬顶能够及时垮落,降低因悬顶大面积垮落造成瓦斯超限的可能性,解决急倾斜综采工作面上隅角悬顶面积过大对矿井瓦斯治理和顶板管理带来的安全威胁,效果非常显著。
下面通过附图和实施例,对发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的Ⅰ-Ⅰ剖视图。
图3为图1的Ⅱ-Ⅱ剖视图。
图4为图1的Ⅲ-Ⅲ剖视图。
图中标号:风巷1、超前支护2、上端头支护3、切顶密集支护4、强制放顶钻孔5、水力致裂钻孔6、超前预裂***钻孔7、液压支架8、采空区9、悬顶10。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
参见图1、图2、图3、图4,一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法主要由强制放顶钻孔(5)、水力致裂钻孔(6)、超前预裂***钻孔(7)组成,在采煤工作面切顶密集支护(4)沿倾向布置两排强制放顶钻孔(5),在采煤工作面风巷(1)超前支护(2)沿走向方向布置一排超前预裂***钻孔(7),在采煤工作面上端头支护(3)和风巷(1)超前支护(2)间布置水力致裂钻孔(6)。
本实施例中,所述强制放顶钻孔(5)靠近采煤工作面末尾液压支架(8)上侧布置,孔间距500mm,排距200mm,孔径为40mm,孔深为2.5~3m,与采空区(9)悬顶(10)呈60~70度夹角,装药时用长度为1m的DN32矿用PVC管对剖成两半后夹在***上,PVC管剖缝沿工作面倾向布置,上端头支护(3)巷顶的锚杆、锚索提前采取退锚措施。
本实施例中,所述超前预裂***钻孔(7)分布在风巷(1)切顶密集支护(4)沿巷道向外20m范围内,按间距1m在风巷(1)锚棚支架梁头下200mm沿走向布置一排,孔深为3m,向采空区(9)悬顶(10)侧倾斜,与垂直顶板方向呈20~30度夹角,每次***距切顶密集支护(4)距离为5~8m,每次最多起爆5个炮眼,装药用长度为800mm的DN32矿用PVC管对剖成两半后夹在***上,PVC管剖缝沿工作面走向布置。
本实施例中,所述水力致裂钻孔(6)在靠近工作面煤壁和煤柱两侧交错布置,在采煤工作面风巷(1)超前支护(2)段内靠近煤柱侧,采用锚杆钻机竖直向上施工一组水力致裂钻孔(6),孔径为32mm,孔深为13m,孔间距为8m,在采煤工作面风巷(1)超前支护(2)段内靠近煤壁侧,采用锚杆钻机竖直向上再施工一组水力致裂钻孔(6),孔径为32mm,孔深为8m,孔间距为8m。
本实施例中,所述水力致裂钻孔(6)必须在超前支护(2)段内施工,在超前支护(2)段内压裂,超前支护(2)段要加强支护,支护强度根据压裂破坏岩层的层位进行计算。
以上所述,仅是发明的较佳实施例,并非对发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (5)
1.一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法主要由强制放顶钻孔(5)、水力致裂钻孔(6)、超前预裂***钻孔(7)组成,在采煤工作面切顶密集支护(4)沿倾向布置两排强制放顶钻孔(5),在采煤工作面风巷(1)超前支护(2)沿走向方向布置一排超前预裂***钻孔(7),在采煤工作面上端头支护(3)和风巷(1)超前支护(2)间布置水力致裂钻孔(6)。
2.根据权利要求1所述强制放顶钻孔(5)靠近采煤工作面末尾液压支架(8)上侧布置,孔间距500mm,排距200mm,孔径为40mm,孔深为2.5~3m,与采空区(9)悬顶(10)呈60~70度夹角,装药时用长度为1m的DN32矿用PVC管对剖成两半后夹在***上,PVC管剖缝沿工作面倾向布置,上端头支护(3)巷顶的锚杆、锚索提前采取退锚措施。
3.根据权利要求1所述超前预裂***钻孔(7)分布在风巷(1)切顶密集支护(4)沿巷道向外20m范围内,按间距1m在风巷(1)锚棚支架梁头下200mm沿走向布置一排,孔深为3m,向采空区(9)悬顶(10)侧倾斜,与垂直顶板方向呈20~30度夹角,每次***距切顶密集支护(4)距离为5~8m,每次最多起爆5个炮眼,装药用长度为800mm的DN32矿用PVC管对剖成两半后夹在***上,PVC管剖缝沿工作面走向布置。
4.根据权利要求1所述水力致裂钻孔(6)在靠近工作面煤壁和煤柱两侧交错布置,在采煤工作面风巷(1)超前支护(2)段内靠近煤柱侧,采用锚杆钻机竖直向上施工一组水力致裂钻孔(6),孔径为32mm,孔深为13m,孔间距为8m,在采煤工作面风巷(1)超前支护(2)段内靠近煤壁侧,采用锚杆钻机竖直向上再施工一组水力致裂钻孔(6),孔径为32mm,孔深为8m,孔间距为8m。
5.根据权利要求1所述水力致裂钻孔(6)必须在超前支护(2)段内施工,在超前支护(2)段内压裂,超前支护(2)段要加强支护,支护强度根据压裂破坏岩层的层位进行计算。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710662672.2A CN107269220A (zh) | 2017-08-04 | 2017-08-04 | 一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710662672.2A CN107269220A (zh) | 2017-08-04 | 2017-08-04 | 一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107269220A true CN107269220A (zh) | 2017-10-20 |
Family
ID=60076085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710662672.2A Pending CN107269220A (zh) | 2017-08-04 | 2017-08-04 | 一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107269220A (zh) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108180034A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-19 | 太原理工大学 | 一种基于水气涡旋流体治理煤矿上隅角瓦斯的应用方法 |
CN109944617A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-06-28 | 淮北矿业股份有限公司 | 一种煤层巷帮钻场架棚方法 |
CN110671109A (zh) * | 2019-11-01 | 2020-01-10 | 中国矿业大学(北京) | 长壁工作面隅角后方采空区顶板的跨断方法 |
CN111022051A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-17 | 山东省邱集煤矿有限公司 | 一种工作面中央坚硬顶板强制放顶方法 |
CN111255491A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-09 | 新能矿业有限公司 | 一种矿井支护结构 |
CN111550245A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-18 | 中煤科工集团唐山研究院有限公司 | 一种急倾斜煤层的水力机械化采煤方法 |
CN112483068A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-03-12 | 中国矿业大学 | 一种采煤工作面超前顶板预裂***钻孔的倾角确定方法 |
CN113123790A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-16 | 太原理工大学 | 一种利用液爆控制悬臂梁顶板垮落的方法 |
CN114033453A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-02-11 | 西安科技大学 | 一种采煤工作面采空区顶板治理方法 |
CN114673497A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-06-28 | 中国矿业大学(北京) | 一种基于坚硬顶板控向致裂的悬顶处理方法 |
-
2017
- 2017-08-04 CN CN201710662672.2A patent/CN107269220A/zh active Pending
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108180034B (zh) * | 2017-12-28 | 2020-07-28 | 太原理工大学 | 一种基于水气涡旋流体治理煤矿上隅角瓦斯的应用方法 |
CN108180034A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-19 | 太原理工大学 | 一种基于水气涡旋流体治理煤矿上隅角瓦斯的应用方法 |
CN109944617A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-06-28 | 淮北矿业股份有限公司 | 一种煤层巷帮钻场架棚方法 |
CN110671109A (zh) * | 2019-11-01 | 2020-01-10 | 中国矿业大学(北京) | 长壁工作面隅角后方采空区顶板的跨断方法 |
CN111022051B (zh) * | 2019-12-26 | 2021-03-16 | 山东省邱集煤矿有限公司 | 一种工作面中央坚硬顶板强制放顶方法 |
CN111022051A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-17 | 山东省邱集煤矿有限公司 | 一种工作面中央坚硬顶板强制放顶方法 |
CN111255491A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-06-09 | 新能矿业有限公司 | 一种矿井支护结构 |
CN111550245A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-08-18 | 中煤科工集团唐山研究院有限公司 | 一种急倾斜煤层的水力机械化采煤方法 |
CN112483068A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-03-12 | 中国矿业大学 | 一种采煤工作面超前顶板预裂***钻孔的倾角确定方法 |
CN113123790A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-16 | 太原理工大学 | 一种利用液爆控制悬臂梁顶板垮落的方法 |
CN114033453A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-02-11 | 西安科技大学 | 一种采煤工作面采空区顶板治理方法 |
CN114033453B (zh) * | 2021-11-25 | 2023-05-30 | 西安科技大学 | 一种采煤工作面采空区顶板治理方法 |
CN114673497A (zh) * | 2022-03-08 | 2022-06-28 | 中国矿业大学(北京) | 一种基于坚硬顶板控向致裂的悬顶处理方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN207063903U (zh) | 急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理布孔结构 | |
CN107269220A (zh) | 一种急倾斜综采工作面上隅角悬顶治理的方法 | |
CN101509395B (zh) | 一种控制放顶护巷方法 | |
US10989051B2 (en) | Multi-section non-pillar staggered protected roadway for deep inclined thick coal seam and method for coal pillar filling between sections | |
CN103278055B (zh) | 一种坚硬顶板深孔预裂***切顶卸压方法 | |
CN102678120B (zh) | 冲击地压卸压解危方法 | |
CN105735993B (zh) | 一种基于二氧化碳***的防治坚硬顶板型冲击地压的方法 | |
CN104100266B (zh) | 防治沿空巷道冲击地压的方法 | |
CN106223998B (zh) | 一种近距离坚硬顶板下岩石保护层工作面瓦斯治理方法 | |
AU2017413518A1 (en) | Stress-transfer method in tunnel with high ground pressure based on fracturing ring | |
CN103557000B (zh) | 利用抽帮充填防治沿空巷道冲击地压的方法 | |
CN107060760A (zh) | 一种煤矿回撤巷道预裂***放顶卸压的方法 | |
WO2011103620A1 (en) | A method of reducing subsidence or windblast impacts from longwall mining | |
CN111878080B (zh) | 煤矿综采工作面的设备回撤及回撤通道自成巷的方法 | |
CN1982649A (zh) | 一种采矿方法 | |
CN101876520A (zh) | 大倾角煤层坚硬顶板超前预***工艺 | |
CN111335892A (zh) | 一种强冲击煤层卸压防治方法 | |
CN110966002B (zh) | 一种基于密集钻孔的切顶卸压方法 | |
CN112282806B (zh) | 一种厚煤层强采动巷道***卸压与长锚杆协同控顶方法 | |
CN112727461B (zh) | 沿空巷道采动应力叠加控制方法 | |
CN1865660A (zh) | 一种底板围岩弱化区域的构筑方法 | |
CN113339065A (zh) | 一种沿空多煤柱回采巷道冲击地压防治方法 | |
CN103244180A (zh) | 一种留小煤柱沿空掘巷围岩控制方法 | |
US3650564A (en) | Mining method for methane drainage and rock conditioning | |
CN113700483B (zh) | 一种地面钻井卸压的多煤层冲击矿压防治方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20171020 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |